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Entwicklung struktureller Komplexität durch Selbstorganisation in flüssigkristallinen Systemen

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Abstract

Seit der Entdeckung erster Flüssigkristalle vor 125 Jahren haben sich diese zu einem Wissenschaftsgebiet mit vielseitigen Facetten entwickelt. Dieser Aufsatz beleuchtet aktuelle Entwicklungen auf diesem Gebiet mit dem Schwerpunkt auf dem molekularen Design flüssigkristalliner Materialien und ihrer Selbstorganisation. Im Fokus stehen neue und ungewöhnliche Organisationsformen mit erhöhter Komplexität, wie zelluläre Strukturen, “mehrfarbige” Kompartimentierungen, komplexe periodische und quasiperiodische Anordnungen von sphärischen Aggregaten und Nanopartikeln, sowie resultierende Phänomene wie Ferroelektrizität und Symmetriebruch. Diese werden in Zusammenhang mit anderen geordneten Strukturen in selbstorganisierten Monoschichten, in Multiblock-Copolymeren und periodischen Nanopartikel-Arrays diskutiert. Als Maß der strukturellen Komplexität dienen die Größe der resultierenden periodischen Gitter, der Grad der Kompartimentierung des Raumes und die “logische Tiefe” der Überstrukturen.

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